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科学家成功合成铹的第14个同位素******

　　超镄新核素铹-251不仅是近20年来科研人员首次直接合成的铹的新同位素，也是迄今为止合成的中子数N为148的最重同中子异位素。铹-251具有α衰变性，可以发射出两个不同能量的α粒子。

　　超重元素的合成及其结构研究是当前原子核物理研究的一个重要前沿领域。铹是可供合成并进行研究的一种超镄元素，引起了人们极大的兴趣。

　　近日，科研人员利用美国阿贡国家实验室充气谱仪（AGFA）成功合成了超镄新核素铹-251。相关成果发表于核物理学领域期刊《物理评论C》。

　　此次合成铹的新同位素，运用了什么技术方法？合成得到的铹-251，具有什么基本特征？合成的铹-251对于物理、化学等学科的研究来说具有什么意义？针对上述问题，记者采访了这一工作的主要完成人之一，中国科学院近代物理研究所副研究员黄天衡。

　　不断进行探索，再次合成铹同位素

　　铹的化学符号为Lr，原子序数为103，是第11个超铀元素，也是最后一个锕系元素。“一般来说，原子序数大于铹的元素被称为超重元素。”黄天衡介绍。

　　质子数相同而中子数不同的同一元素的不同核素互称为同位素。同一种元素的同位素在化学元素周期表中占有同一个位置，同位素这个名词也因此而得名。

　　103号元素由阿伯特·吉奥索等科研人员于1961年首次合成。为纪念著名物理学家欧内斯特·劳伦斯，103号元素被命名为铹。锕系元素是元素周期表ⅢB族中原子序数为89—103的15种化学元素的统称，其中，铹元素在锕系元素中排名最后。

　　截至目前，科研人员们共合成了铹的14个同位素，质量数分别为251—262、264、266。目前合成的铹的14个同位素中，铹-251至铹-262是在实验中通过熔合反应直接合成的，铹-264和铹-266则是将原子序数更高的核素通过衰变生成的。

　　目前，铹的化学研究中最常使用的同位素是铹-256和铹-260。科研人员通过化学实验证实铹为镥的较重同系物，具有+3氧化态，可以被归类为元素周期表第七周期中的首个过渡金属元素。由于铹的电子组态与镥并不相同，铹在元素周期表中的位置可能比预期的更具有波动性。在核结构研究方面，受限于合成截面等原因，目前的研究仅集中在铹-255上。然而即使是铹-255，其结构能级的指认目前也还存有争议。

　　通过熔合反应，形成新的原子核

　　铹和其他原子序数大于100的超镄元素一样，无法通过中子捕获生成。目前铹只能在重离子加速器中通过熔合反应合成。由于原子核都具有正电荷而会相互排斥，因此，只有当两个原子核的距离足够近的时候，强核力才能克服上述排斥并发生熔合。粒子束需要通过重离子加速器进行加速。在轰击作为靶的原子核时，粒子束的速度必须足够大，以克服原子核之间的排斥力。

　　“仅仅靠得足够近，还不足以使两个原子核发生熔合。两个原子核更可能会在极短的时间内发生裂变，而非形成单独的原子核。”黄天衡介绍，如果这两个原子核在相互靠近的时候没有发生裂变，而是熔合形成了一个新的原子核，此时新产生的原子核就会处于非常不稳定的激发态。为了达到更稳定的状态，新产生的原子核可能会直接裂变，或放出一些带有激发能量的粒子，从而产生稳定的原子核。

　　在此次实验中，科研人员利用美国阿贡国家实验室ATLAS直线加速器提供的钛-50束流轰击铊-203靶，通过熔合反应合成了目标核铹-251。这个新的原子核产生后，会和其他反应产物一起被传输到充气谱仪（AGFA）中。在充气谱仪（AGFA）中，铹-251会被电磁分离出来，并注入到半导体探测器中。探测器会对这个新原子核注入的位置、能量和时间进行标记。

　　“如果这个原子核接下来又发生了一系列衰变，这些衰变的位置、能量和时间将再次被记录下来，直至产生了一个已知的原子核。该原子核可以由其所发生的衰变的特定特征来识别。”黄天衡说。根据这个已知的原子核以及之前所经历的系列连续衰变的过程，科研人员可以鉴别注入探测器的原始产物是什么。

　　超镄新核素铹-251不仅是近20年来科研人员首次直接合成的铹的新同位素，也是迄今为止合成的中子数N为148的最重同中子异位素（具有相同中子数的核素），还是利用充气谱仪（AGFA）合成的首个新核素。目前的实验结果表明，铹-251具有α衰变性，可以发射出两个不同能量的α粒子。

　　拓展新的领域，推动超重核理论研究

　　由于形变，若干决定超重核稳定岛位置的关键轨道能级会降低到质子数Z约等于100、中子数N约等于152核区的费米面附近。对于这一核区的谱学研究可以对现有描述稳定岛的各个理论模型进行严格检验,从而进一步了解超重核稳定岛的相关性质。由于上述原因，对于这一核区的谱学研究是当下探索超重核结构性质的热点课题。

　　此前的理论模型均无法准确地描述这一核区铹的质子能级演化，相关的实验数据十分有限。“本次实验的初衷为把铹的结构研究进一步拓展到丰质子区，尝试开展系统性的研究。”黄天衡表示。

　　研究结果表明，形成超重核稳定岛的关键质子能级在铹的丰质子同位素中存在能级反转现象。此外，研究人员还通过推转壳模型下粒子数守恒方法（PNC-CSM）较好地描述了这一现象，并指出了ε_6形变在这一核区的质子能级演化中起到的重要作用。

　　“此次研究指出了ε_6形变在铹的丰质子核区的质子能级演化中起到的重要的作用，对现有的理论研究提出了新的挑战，将推动超重核领域相关理论研究的发展。”黄天衡说。（记者颉满斌）

【国际锐评】中国将为世界经济提供哪些新机遇？从这个会议找答案******

　　12月15日至16日，中国一年一度的中央经济工作会议在北京举行。会议总结今年经济工作，分析当前经济形势，部署2023年经济工作。外界尤其关注明年中国经济怎么干。会议强调，“明年要坚持稳字当头、稳中求进”“推动经济运行整体好转，实现质的有效提升和量的合理增长，为全面建设社会主义现代化国家开好局起好步”，这些表述为明年经济工作提供了明确指引，对世界也是个好消息。

　　不久前召开的中国共产党二十大指出，未来五年是全面建设社会主义现代化国家开局起步的关键时期，强调不断以中国新发展为世界提供新机遇。对于今年的中央经济工作会议，国际社会不仅想看到中国式现代化如何扎实推进，更希望了解它带来哪些“新机遇”。

　　“推动经济运行整体好转”——会议这一表述以及新闻稿中31个“稳”字，给世界带来了宝贵的信心。多项国内外研究显示，在多重因素冲击下，2022年全球经济增长显著放缓，2023年全球经济仍将继续疲软。世界银行近期将2023年全球经济增长预期从6月预测的约3%下调到1.9%。在这样的背景下，中国作为世界第二大经济体，保持经济平稳运行至关重要。

　　客观看，中国经济目前仍面临不少挑战，比如恢复的基础尚不牢固、压力仍然较大等。但更应看到的是，正如会议所指出，中国经济韧性强、潜力大、活力足，各项政策效果持续显现，“明年经济运行有望总体回升”。近期，随着中国优化调整新冠疫情防控措施，浙江、江苏、四川等多地掀起“组团出海”招商的热潮。会议强调，做好明年经济工作，要做到六个“更好统筹”，其中排在第一的，是要更好统筹疫情防控和经济社会发展。这意味着中国经济复苏有望按下“快进键”，世界经济增长的动力将更足。

　　外媒关注到，会议提出，着力扩大国内需求，要把恢复和扩大消费摆在优先位置。就在几天前，中国出台了《扩大内需战略规划纲要（2022—2035年）》。中国人口超过14亿，人均GDP突破1.2万美元，最终消费支出占GDP比重连续11年保持在50%以上，是全球最有潜力的消费市场。中国扩大内需，必然会为各国企业进入中国大市场提供更多契机，进一步“让中国市场成为世界的市场、共享的市场、大家的市场”。

　　会议还强调，要坚持把高质量发展作为全面建设社会主义现代化国家的首要任务。实现高质量发展，创新是第一动力。世界知识产权组织9月底发布的《2022年全球创新指数报告》显示，中国排名第11位，连续十年稳步提升。会议指出，加快新能源、人工智能、生物制造、绿色低碳、量子计算等前沿技术研发和应用推广。这将有利于跨国公司在各种新经济领域获得更多发展机会。半个月前，全球知名的高科技制造企业——ABB机器人超级工厂在上海正式落成投产。公司相关负责人说，来自中国团队的创新智慧将被应用到全球工厂中，“在中国，为中国”乃至“为世界”的愿景得以实现。

　　“开放”是会议传递的又一个明确信息。会议强调坚持推进高水平对外开放，稳步扩大规则、规制、管理、标准等制度型开放，提出更大力度吸引和利用外资。今年前10个月，中国实际使用外资同比增长14.4%。“提升贸易投资合作质量和水平”“加大现代服务业领域开放力度”“落实好外资企业国民待遇”“积极推动加入全面与进步跨太平洋伙伴关系协定和数字经济伙伴关系协定等高标准经贸协议”……一系列措施将为外资提供更广阔、更安心的发展空间。近期，中国德国商会、中国澳大利亚商会的调查结果显示，多数受访企业对在华市场机遇和盈利持乐观态度。

　　中国发展离不开世界，世界发展也需要中国。岁末之际，这场在中共二十大后召开的中央经济工作会议，向世界展现了中国经济的韧性、市场的潜力、创新的活力、开放的魄力。中国式现代化行稳致远，世界将收获更多共赢机遇。（国际锐评评论员）

　　（文图：赵筱尘 巫邓炎）